3-6-1مفهوم سیستم خبره51
3-6-2ویژگی‌های یک سیستم خبره52
3-6-3اجزای یک سیستم خبره53
3-6-4روش‌های نمایش دانش54
3-6-5زنجیره‌های استنتاج55
3-6-6روش‌های استنتاج55
3-7جمع‌بندی57
فصل چهارم: طراحی سیستم خبره انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره
4-1مقدمه58
4-2تعیین نیازمندی‌های یک رویکرد انتخاب روش MCDM58
4-2-1نیازمندی‌های عمومی60
4-2-2نیازمندی‌های مربوط به معیارهای انتخاب روش61
4-2-3نیازمندی‌های ارتباط با کاربر64
4-2-4نیازمندی‌های مربوط به فرآیند انتخاب65
4-2-5نیازمندی‌های مربوط به خروجی‌ها65
4-3طراحی ساختار وظیفه سیستم خبره جهت انتخاب مناسب‌ترین روش MCDM65
4-3-1ساختار وظیفه کلان66
4-3-2ساختار وظیفه عمومی66
4-4اکتساب دانش73
4-4-1فرضیات روش‌ها74
4-4-2ویژگی‌های عملکردی80
4-4-3داده‌های موردنیاز86
4-4-4تبادل موردنیاز با کاربر87
4-4-5حساسیت روش به تغییر مقادیر داده‌های ورودی87
4-4-6خروجی89
4-4-7توانایی روش نسبت به ابعاد مسئله90
4-4-8آسانی استفاده92
4-4-9برگشت رتبه94
4-4-10جمع‌بندی96
4-5طراحی سیستم استنتاج98
4-5-1ارزیابی روش‌ها در معیارهای الزامی98
4-5-2ارزیابی روش‌ها در معیارهای غیرالزامی103
4-5-3زیرسیستم پیشنهادات108
4-5-4حل یک مثال نمونه109
4-6جمع‌بندی113
فصل پنجم: نتیجه‌گیری و پیشنهادات
5-1مقدمه115
5-2طراحی رویکرد انتخاب روش با نگاهی جامع116
5-3پیشنهادات118
مراجع120
چکیده
امروزه تصمیم‌گیری چندمعیاره(MCDM) یکی از شاخه‌های پرکاربرد علم تصمیم‌گیری محسوب می‌شود. توجه تصمیم‌گیرندگان و محققین به این حوزه باعث شده است که روش‌های بسیار زیادی در چارچوب آن توسعه یابد. گستردگی روش‌های MCDM باعث سردرگمی تحلیل‌گران و تصمیم‌گیرندگان شده است. آن‌ها نمی‌دانند که کدام روش تصمیم‌گیری برای مسئله موردنظرشان مناسب‌تر است. این امر موجبات تردید را در تصمیم‌گیرندگان جهت استفاده از روش‌های MCDM فراهم آورده است. از این‌رو طراحی رویکردهایی به منظور پیشنهاد مناسب‌ترین روش MCDM به تصمیم‌گیرندگان، متناسب با شرائط مسئله تصمیم‌گیری، بسیار حائز اهمیت است. بدین منظور در این تحقیق یک سیستم خبره جهت پیشنهاد مناسب‌ترین روش به تصمیم‌گیرندگان طراحی گردیده است. فرایند طراحی این سیستم شامل چهار مرحله است: 1-تعیین نیازمندی‌های سیستم، 2-طراحی ساختار وظیفه‌ای سیستم، 3- اکتساب دانش، و 4- طراحی سیستم استنتاج. بدین منظور ابتدا نیازمندی‌های اساسی یک سیستم خبره شناسایی گردیده و سپس بر این اساس، ساختار وظیفه‌ای یا عملکردی این سیستم به‌گونه‌ای طراحی شده است که تامین‌کننده نیازمندی‌های مشخص شده باشد. در ادامه، 11 روش پرکاربرد از حوزه تصمیم‌گیری چندمشخصه‌ای(MADM) انتخاب شده و دانش موردنیاز از این روش‌ها، بر اساس معیارهای مشخص شده در نیازمندی‌های سیستم، از ادبیات موضوع جمع‌آوری و مستند گردیده است. این امر موجب می‌شود که دانش موجود در سیستم، قابل دفاع و همچنین قابل ارجاع باشد. پس از اکتساب دانش از ادبیات موضوع، سیستم استنتاج دانش به‌گونه‌ای طراحی گردیده است که سیستم خبره از طریق آن بتواند سوالاتی را از کاربر یا تصمیم‌گیرنده پیرامون شرایط مسئله تصمیم‌گیری پرسیده و بر اساس پاسخ‌های دریافتی مناسب‌ترین روش را برای مسئله موردنظر وی، پیشنهاد نماید. اصلی‌ترین تفاوت سیستم خبره طراحی شده در این تحقیق با سیستم‌های خبره مشابه پیشین، جامعیت فرایند توسعه آن می‌باشد. همچنین دانش موجود در این سیستم به صورت مستند از ادبیات موضوع جمع‌آوری گردیده است و تنها مختص به دانش ضمنی یک فرد خبره نیست.
کلمات کلیدی: 1- انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره 2- مقایسه روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره 3- تصمیم‌گیری چندمعیاره(MCDM) 4- تصمیم‌گیری چندمشخصه‌ای(MADM) 5- سیستم خبره
1- فصل اول
فصل اول: مقدمه
1-1 پیش‌گفتار
تصمیم‌گیری چندمعیاره1 یا به اختصار MCDM، یکی از شاخه‌های علم تصمیم‌گیری است که امروزه کاربرد بسیار وسیعی پیدا کرده است. انجمن بین المللی تصمیم‌گیری چندمعیاره2، MCDM را این‌گونه تعریف می‌کند[1]:
” مطالعه روش‌ها و رویه‌هایی که از طریق آن می‌توان معیارهای متضاد چندگانه را در فرآیند برنامه‌ریزی مدیریت دخیل نمود.”
حوزه مسائل تصمیم‌گیری چندمعیاره بسیار گسترده است، به گونه‌ای که از مسائل زندگی شخصی مانند خرید خودرو یا انتخاب شغل گرفته تا مسائل سازمانی همانند انتخاب استراتژی تا مسائل کلان کشوری همانند سرمایه‌گذاری‌های صنعتی، می‌تواند در این حوزه مورد بررسی قرار گیرد. در تمامی موارد فوق می‌توان گزینه‌های مختلفی را فرض نمود که می‌بایست آن‌ها را بر اساس مجموعه‌ای از معیارهای مشخص ارزیابی کرده، در نهایت یک یا چند مورد از آن‌ها را انتخاب نمود.
مسایل MCDM در همه زمان‌ها بصورت گسترده وجود داشته است، اما ایجاد یک زمینه جدید در این خصوص نسبتاً عمر کوتاهی داشته و به سه یا چهار دهه اخیر باز می‌گردد.
توسعه و ایجاد این زمینه جدید به میزان زیادی به پیشرفت بدست آمده در فناوری کامپیوتر پیوند خورده است. از یک سو، توسعه این فناوری در سال‌های اخیر تجزیه و تحلیل سیستماتیک مسایلMCDM را ممکن کرده است. از سوی دیگر، بکارگیری کامپیوتر و فناوری اطلاعات موجب تولید حجم زیادی از اطلاعات شده است که نیاز به پردازش چنین حجم زیادی از اطلاعات، بدون بکارگیری روش‌هایی همچون روش‌های MCDM تقریباً غیرممکن به نظر می‌رسد[2].
1-2 طرح مسئله، ضرورت و هدف تحقیق
تصمیم‌گیری چندمعیاره، امروزه به عنوان یکی از شاخه‌های پر طرفدار علم تصمیم‌گیری به حساب می‌آید. بِراگ و همکاران[3] مطالعه‌ای گسترده پیرامون مقالات منتشرشده در پایگاه مجلات علمی ISI در حوزه MCDM انجام داده‌اند که نتایج آن در قالب مقاله‌ای در نوزدهمین کنفرانس بین المللی تصمیم‌گیری چندمعیاره ارائه گردید. در این مطالعه تعداد مقالاتی که در حوزه MCDM در سال‌های مختلف در پایگاهISI منتشر گردیده، به صورت شکل ‏1-1 نمایش داده شده است:

شکل ‏1-1. تعداد مقالات منتشر شده در حوزه MCDM در پایگاه ISI
همان‌گونه که در این شکل مشاهده می‌شود تعداد مقالات منتشر شده در حوزه MCDM در ده سال اخیر رشد چشمگیری داشته است که این امر بیانگر استقبال فزاینده محققین از این حوزه می‌باشد.
یکی از مهمترین دلایل روآوری گسترده محققین به این حوزه را می‌توان پیچیده‌تر شدن مسائل تصمیم‌گیری از یک سو و عدم پاسخگویی مناسب سایر روش‌های تصمیم‌گیری از سوی دیگر دانست. وجود معیارهای متعدد تصمیم‌گیری از جمله مهمترین پیچیدگی‌های مسائل واقعی تصمیم‌گیری است و روش‌های MCDM نیز دقیقاً بر اساس همین نیاز توسعه یافته‌اند.
جذابیت مسائلMCDM موجب شده است که روش‌های متعددی در این حوزه ابداع گردد. رُمان و همکاران[4] در بررسی خود تعداد روش‌های موجود در حوزه MCDM را بالغ بر 70 روش برآورد نموده‌اند. این در حالی است که این بررسی در سال 2004 انجام گرفته و با توجه به اقبال فزاینده محققین به این حوزه، این روش‌ها به سرعت در حال افزایش است. همچنین باید در نظر گرفت که تعداد مورد اشاره در این بررسی صرف‌نظر از نسخه‌های متعددی است که برای برخی از این روش‌ها ارائه گردیده است.
تعدد روش‌های موجود به‌جای این‌که تسهیل‌کننده امر انتخاب روش باشد، فرآیند انتخاب روش را برای تصمیم‌گیرندگان مشکل کرده است. این مشکل از آنجا ناشی می‌شود که تصمیم‌گیرندگان با لیست بلندی از روش‌های مختلف MCDM روبرو هستند که لزوماً این روش‌ها جواب‌های یکسانی نخواهند داد. متفاوت بودن نتایج این روش‌ها تصمیم‌گیرندگان را با تردید مواجه کرده است، چرا که قابل اطمینان بودن نتایج،که مهمترین ویژگی یک روش تصمیم‌گیری است، با ابهام همراه خواهد بود. واضح است که اگر تصمیم‌گیرنده‌ای از صحت نتایج حاصل از یک روش اطمینان کافی نداشته باشد، در عمل نیز یا از این نتایج استفاده نخواهد نمود و یا در استفاده از آن ریسک دستیابی به جواب‌های نامناسب را خواهد پذیرفت.
فراتر از مشکل فوق، مشکل زیر سوال رفتن حوزه MCDM می‌باشد. چراکه اگر روش‌های موجود در حوزه MCDM قابل اعتماد نباشند، پس کل این مجموعه با مشکل عدم اطمینان مواجه خواهد شد. این عدم اطمینان موجب می‌گردد که تصمیم‌گیرندگان واقعی جهت حل مسائل خود کمتر به این حوزه رجوع کنند. در منابع [5،6] مهمترین دلیل تردید تصمیم‌گیرندگان- به ویژه تصمیم‌گیرندگانی که در این حوزه متخصص نیستند- در استفاده از روش‌های این حوزه، همین عدم اطمینان ذکر شده است. از این رو جلب اعتماد تصمیم‌گیرندگان به صحت نتایج روش‌های MCDM امری کاملاً ضروری است و لازم است برای آن چاره اندیشی شود.
به منظور برطرف کردن عدم اطمینان تصمیم‌گیرندگان در استفاده از روش‌های MCDM، سه راهکار کلی را می‌توان متصور شد:
* راهکار اول: ابداع یا انتخاب روشی جامع جهت حل تمامی مسائل چندمعیاره.
* راهکار دوم: طراحی یک روش چندمعیاره با توجه به نوع مسئله تصمیم‌گیری.
* راهکار سوم: انتخاب یک روش چندمعیاره از بین روش‌های موجود با توجه به شرایط مسئله تصمیم‌گیری.
به دلیل تنوع مسائل تصمیم‌گیری و با توجه به این که هر مسئله تصمیم‌گیری، ویژگی‌ها و مفروضات خاص خود را دارد، ابداع یا انتخاب یک روش که بتواند تمام این فرضیات و ویژگی‌ها را پوشش دهد، عملاً غیرممکن است. حتی در صورت امکان‌پذیر بودن این کار، روشی بسیار پیچیده پدیدار خواهد شد که استفاده کنندگان از آن را با مشکل مواجه می‌سازد. وجود روش‌های متعدد و مختلف در حوزه MCDM بیانگر آن است که یک روش خاص نمی‌تواند پاسخگوی تمام مسائل تصمیم‌گیری باشد. از این رو راهکار اول عملاً امکان پذیر نیست.
در خصوص راهکار دوم باید گفت که توسعه یک روش جدید متناسب با شرایط مسئله تصمیم‌گیری، اولاً بسیار سخت و پیچیده است؛ ثانیاً نیاز به یک زمان نسبتاً طولانی دارد؛ و ثالثاً مستلزم صرف هزینه‌های سنگین می‌باشد. این شرایط شاید تنها برای آن دسته از تصمیم‌گیری‌های کلان و حساسی توجیه‌پذیر باشد که ممکن است عدم تصمیم‌گیری درست ضررهای فراوانی را به همراه داشته باشد. لذا راهکار دوم نیز در اغلب مواقع غیر منطقی است.
هر روش MCDM دارای فرضیات و ویژگی‌هایی مختص به خود است. چرا که یک فرد طراح بر اساس مجموعه‌ای از فرضیات، یک روش را ابداع می‌کند. لذا اگر بتوان با تحلیل و ارزیابی هر روش به فرضیات و ویژگی‌های آن پی برد، به راحتی می‌توان گفت که این روش برای تمامی مسائلی که متناسب با این فرضیات و ویژگی‌ها باشد، قابل استفاده است. به عبارت دیگر اگر فرد تصمیم‌گیرنده3(DM) فرضیات و ویژگی‌های یک روش را بپذیرد، و آن را با شرایط مسئله خود مطابق ببیند، می‌تواند از صحت نتایج آن نیز اطمینان حاصل نماید. از آنجا که دستیابی به فرضیات و ویژگی‌های روش‌های MCDM با استفاده از تکنیک‌های مختلفی امکان پذیر است، لذا راهکار سوم منطقی به نظر می‌رسد. ضمناً این راهکار به مراتب ساده‌تر از دو راهکار قبلی است.
از این‌رو هدف تحقیق حاضر، با درنظرگرفتن راهکار سوم به عنوان یک راهکار منطقی، دستیابی به رویکردی مناسب جهت تسهیل فرآیند انتخاب روش می‌باشد.
1-3 پرسش‌های تحقیق
تحقیق حاضر در راستای دستیابی به رویکردی مناسب جهت تسهیل فرآیند انتخاب روش، به دنبال پاسخگویی به پرسش‌های زیر است:
1- چه رویکردهایی تاکنون جهت انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره اتخاذ گردیده است؟ نقاط قوت و ضعف هر یک از این رویکردها چیست؟
2- یک رویکرد مناسب جهت انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره چه نیازمندی‌هایی را می‌بایست برآورده سازد؟
3- آیا استفاده از یک سیستم خبره می‌تواند رویکردی مناسب جهت انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره باشد؟ در این صورت این سیستم چه ساختاری باید داشته باشد؟
4- یک تصمیم‌گیرنده چگونه می‌تواند با سیستم ارتباط برقرار کرده و سیستم بر چه اساسی مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره را به او معرفی خواهد کرد؟
1-4 کاربرد نتایج تحقیق
بسیاری از مسائلی که تصمیم‌گیرندگان در محیط‌های مختلف با آن مواجه هستند، در حوزه مسائل تصمیم‌گیری چندمعیاره قرار می‌گیرد و استفاده از یک روش تصمیم‌گیری چندمعیاره مستلزم جلب اعتماد تصمیم‌گیرنده از صحت و اعتبار نتایج حاصل از آن می‌باشد. از این رو تهیه یک سیستم قابل اعتماد جهت کمک به تصمیم‌گیرنده در انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره موجب خواهد شد که تصمیم‌گیرندگان در موضوعات مختلف از این سیستم جهت دستیابی به نتایج مطمئن استفاده نمایند.
1-5 ساختار تحقیق
ساختار این تحقیق از پنج فصل تشکیل گردیده است. در فصل دوم فعالیت‌های انجام شده در زمینه مقایسه و انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره مرور می‌گردد. در فصل سوم مفاهیم اساسی تصمیم‌گیری چندمعیاره و همچنین سیستم‌های خبره معرفی می‌گردد. همچنین در این فصل روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره‌ای که در سیستم خبره موردنظر، روش پیشنهادی از بین آن‌ها پیشنهاد داده خواهد شد، انتخاب گردیده و به اختصار معرفی خواهند شد. فصل چهارم بخش اصلی این تحقیق را تشکیل می‌دهد. در این فصل یک سیستم خبره جهت انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره با توجه به ویژگی‌های مسئله تصمیم‌گیری ارائه می‌شود. در فصل آخر نیز برخی نتایج بدست آمده از این تحقیق به اختصار بررسی شده و پیشنهاداتی جهت توسعه فعالیت‌های این تحقیق ارائه می‌گردد.

2- فصل دوم
فصل دوم: مرور ادبیات
2-1 مقدمه
به طورکلی فعالیت‌هایی که تاکنون به منظور کمک به تصمیم‌گیرنده جهت انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره انجام گرفته است را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: رویکردهای مبتنی بر مقایسه و رویکردهای مبتنی بر انتخاب.
در ادامه، فعالیت‌های مختلف انجام گرفته در هر یک از این دو دسته مورد بررسی قرار می‌گیرد.
2-2 رویکردهای مبتنی بر مقایسه
در این رویکردها روش‌های مختلفMCDM تنها با یکدیگر مقایسه شده‌اند تا از این طریق فهم صحیحی از ویژگی‌های روش‌های مختلف در مقایسه با یکدیگر حاصل گردد. نتایج حاصل از این رویکردها به تصمیم‌گیرنده کمک می‌کند تا در انتخاب و استفاده از یک روش بتواند دقت لازم را اعمال نماید.
عمده فعالیت‌های انجام شده در این دسته را می‌توان در سه رویکرد طبقه‌بندی نمود: مقایسه از طریق تحلیل نظرات کاربران، مقایسه از طریق مدل‌های ریاضی، و مقایسه از طریق تحلیل ساختار و مراحل روش‌ها.
2-2-1 مقایسه از طریق تحلیل نظرات کاربران
در این رویکرد ابتدا روش‌های تصمیم‌گیری موردنظر به مجموعه‌ای از کاربران آموزش داده شده و سپس مسائلی از نوع واقعی طرح می‌گردد تا کاربران این روش‌ها را در این مسائل مورد استفاده قرار دهند. در نهایت نظرات کاربران بر اساس شاخص‌هایی جمع‌آوری شده و تحلیل می‌گردد.
عموماً شاخص‌هایی که در این رویکرد مورد استفاده قرار می‌گیرد، کیفی می‌باشند و عبارتند از: سادگی استفاده، قابلیت اعتماد، کیفیت نتایج، قابلیت فهم و …
هابز و همکاران[7] روش‌های برنامه‌ریزی آرمانی4،5 ELECTRE-I، توابع ارزش جمعی6 و توابع مطلوبیت ضربی7 را به همراه سه روش مختلف وزن‌دهی به منظور شناسایی میزان مناسب بودن و سادگی استفاده، اعتبار نتایج و تفاوت‌های نتایج مورد بررسی قرار داده‌اند. مسئله مورد بررسی در خصوص برنامه‌ریزی منابع آبی بوده است و لذا کاربران از مهندسان متخصص در حوزه منابع آبی انتخاب گردیده‌اند. کُرنر و بوچانان[8] روش‌هایNAIVE ،SMART8 و Zionts-Wallenius را با هدف تعیین توانایی هر روش در دستیابی صحیح به رجحان تصمیم‌گیرنده مورد مقایسه قرار داده‌اند. آن‌ها از سه معیار اطمینان روش، آسانی استفاده، و آسانی فهم بهره برده‌اند و کاربران نیز 84 نفر از دانشجویان بوده‌اند. چو و همکاران[9] نیز سه روش SAW9، TOPSIS10و VIKOR را در چارچوب مسائل تصمیم‌گیری گروهی مقایسه نموده و برای این مقایسه از 16 معیار استفاده کرده‌اند. اَخوی و هایِس[10] دو روش AHP11 و MRO12را به منظور ارائه بینشی به طراحان نرم افزار برای نحوه انتخاب روش تصمیم گیری مورد مقایسه قرار داده اند. برای این مقایسه آن ها از 15 دانشجو و استاد کمک گرفته اند. هابز[11] آزمایش‌هایی را جهت مقایسه برخی روش‌های تصمیم‌گیری از طریق تحلیل نظرات کاربران در خصوص چهار معیار مناسب بودن روش برای مسئله، آسانی استفاده، اعتبار، و حساسیت نتایج انجام داده است.
اولسن و همکاران[12] آزمایشی را ترتیب داده‌اند که از طریق آن مجموعه‌ای از کاربران، یک مسئله تصمیم‌گیری را با استفاده از چهار نرم‌افزار مختلف حل نموده‌اند. این نرم‌افزارها عبارتند از: DECAID، ZAPROS، Logical Decision و Expert Choice. هر کدام از این نرم‌افزارها مبتنی بر یکی از روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره می‌باشد. در آخر سوال‌هایی در خصوص این روش‌ها از کاربران پرسیده شده و نتایج آن تحلیل گردیده است. بِل و همکاران[13] یک مسئله تصمیم‌گیری در حوزه محیط زیست را درنظرگرفته و آن را با بکارگیری روش‌های تصمیم‌گیری قطعی و غیرقطعی توسط 20 متخصص این حوزه حل نموده‌اند. در نهایت بر اساس نتایجی که از کاربران بدست آمده، تحلیل‌هایی را در مقایسه این روش‌ها ارائه داده‌اند. وانگ و یانگ[14] نیز با بهره‌گیری از همین رویکرد، سه روش AHP، SMART و EAM13 را بر اساس معیارهای اعتبارسنجی تئوریک، عملکرد پیش‌بینی شده، و عملکرد مشاهده شده از طریق 69 کاربر مقایسه نموده‌اند. محمود و گارسیا[15] نیز به صورت مشابه روش‌های میانگین وزنی، PROMETHEE-II14، ELECTRE-II، AHP، و برنامه‌ریزی سازشی15 را بر اساس سه معیار سازگاری نتایج، میزان تعامل موردنیاز با کاربر، و قابلیت استفاده توسط کاربران با سطوح دانش مختلف، مورد مقایسه قرار داده‌اند.
* مزایا و معایب
از مهمترین مزایای این رویکرد می‌توان به ملموس بودن شاخص‌ها برای کاربران، و همچنین نزدیک بودن شرایط مسئله به واقعیت اشاره کرد. در عوض برخی محدودیت‌ها و معایب این رویکرد به شرح زیر است[16]:
* دامنه و اندازه نمونه مسائل مورد مطالعه خیلی محدود است.
* عموماً تنها معیارهای کیفی در این مقایسات مورد استفاده قرار می‌گیرد.
* کاربران اغلب دانشجویان هستند تا تصمیم‌گیرندگان واقعی.
* تفاوت‌های ذاتی افراد موجب می‌شود که تصمیمات بیشتر از آن که به روش‌ها وابسته باشد، به افراد وابسته گردد.
* اثر یادگیری، خروجی‌ها را تحت تاثیر قرار می‌دهد، به خصوص وقتی که یک استفاده کننده روش‌های مختلف را به طور متوالی بکار برد.
2-2-2 مقایسه از طریق مدل‌های ریاضی
در این رویکرد عموماً با طراحی یک مدل ریاضی، نتایج روش‌های مورد مقایسه شبیه‌سازی شده و یا تحلیل حساسیت بر روی جواب‌ها انجام می‌پذیرد.
زَناکیس و همکاران[16]، هشت روش مربوط به تصمیم‌گیری چند مشخصه‌ای16(MADM) را از طریق شبیه سازی با یکدیگر مقایسه کرده‌اند. این روش‌ها عبارتند از: ELECTRE، TOPSIS ،SAW، MEW17 و چهار نسخه متفاوت از روش AHP. پارامترهای شبیه‌سازی شامل تعداد گزینه‌ها، تعداد شاخص‌ها، توزیع شاخص‌ها و گزینه‌ها؛ می‌باشد. آن‌ها از 12 سنجه عملکرد به عنوان معیارهای سنجش استفاده نموده‌اند. ولترز و مارشال[17] روش‌های PROMETHEE را با هدف شناسایی شباهت‌ها و تفاوت‌های این روش‌ها مورد مقایسه قرار داده‌اند. بدین منظور آن‌ها از سه نوع تحلیل حساسیت زیر استفاده نموده‌اند:
* تحلیل حساست رتبه‌ها نسبت به تغییر در ارزیابی انجام شده در مورد تمام گزینه‌ها برای یک شاخص خاص.
* تحلیل حساسیت رتبه‌ها نسبت به تغییر در ارزیابی انجام شده در مورد یک گزینه خاص.
* حداقل تغییر لازم در اوزان شاخص‌ها که به تعویض گزینه برتر منجر شود.
روش سنجش در تحلیل‌های فوق پیدا کردن حداقل تغییرات لازم از طریق برنامه ریزی آرمانی بوده است.
قاضی نوری و طباطباییان[18] نیز تحلیل حساسیت روش‌های MADM را مورد بررسی قرار داده‌اند. بدین منظور آن‌ها از دو روش AHP و آنتروپی جهت وزن‌دهی مشخصه‌ها و از سه روش ELECTRE، TOPSISو SAW جهت رتبه‌بندی گزینه‌ها استفاده نموده‌اند. از ترکیب روش‌های وزن‌دهی با روش‌های رتبه‌بندی، شش ترکیب حاصل گردیده است که در نهایت این ترکیبات را در یک مثال خاص دو به دو با یکدیگر مقایسه جفتی (15مقایسه) و تحلیل حساسیت نموده‌اند. معیارهای سنجش در این مقاله عبارت است از: نرمال سازی تفاضل‌ها، فاصله اقلیدسی، همبستگی رتبه‌ای اسپیرمن، مقایسه با نظر کارشناسان. ژو و انگ[19] بر مبنای سنجه شانون-اسپیرمن18 آزمون‌هایی را طراحی کرده و به مقایسه پنج روش تصمیم‌گیری چندمعیاره پرداخته‌اند. سنجه شانون-اسپیرمن معیاری مبنی بر مفهوم فقدان اطلاعات می‌باشد. امینی[20] نوعی از تحلیل حساسیت را در مسائل MADM مورد استفاده قرار داده است، تا از این طریق بتوان با تغییر دادن وزن یک مشخصه و همچنین مقدار کارایی یک گزینه در یک مشخصه، تغییرات در امتیاز گزینه ها را بدست آورد. بدین منظور وی دو روش TOPSIS و SAW را انتخاب کرده و مجموعه ای از روابط ریاضی تحلیل حساسیت را برای این دو روش بدست آورده است.
تریانتافیلو و سانچز[21] دو مسئله تحلیل حساسیت را، یکی جهت تعیین بحرانی‌ترین معیار و دیگری جهت مشخص کردن بحرانی‌ترین مقدار عملکردی، طراحی کرده و سپس این مسائل را با استفاده از سه روش AHP، SAW و WPM19 حل نموده‌اند. بودِ و همکاران[22] مجموعه‌ای از آزمایش‌های شبیه‌سازی را ترتیب داده‌اند که بر اساس آن پدیده برگشت رتبه20 در روش‌های MAVT21، AHP، TOPSIS، درصددهی22، و یک الگوریتم فازی بررسی گردیده است. استوارت[23] نیز یک مدل شبیه‌سازی جهت بررسی سازگاری مدل‌های ارزش جمعی ترتیب داده است.
* مزایا و معایب
مهمترین مزیت این رویکرد آن است که می‌توان تاثیرات تغییراتی که در آینده امکان وقوع دارد را در هر یک از روش‌ها مشاهده کرد. همچنین برخی از معایب این رویکرد به شرح زیر می‌باشد:
* همانند رویکرد قبل، نتایج مبتنی بر مسائل درنظرگرفته شده است.
* تنها معیارهای کمی را می‌توان در آن سنجش نمود.
* با توجه به نوع مدل کردن و حل مسئله ممکن است نتایج متفاوت باشد.
2-2-3 مقایسه از طریق تحلیل ساختار و مراحل روش‌ها
در این رویکرد با تحلیل ساختار روش و تک تک مراحل آن، ویژگی‌ها، مزایا و محدودیت‌های هر روش مشخص می‌گردد و در نهایت این ویژگی‌ها با هم مقایسه می‌شود.
اِستِوارت[24] چندین دسته از روش‌های MCDM را مورد نقد قرار داده و از دل این روش‌ها نقاط ضعف هر یک را استخراج نموده است. در نهایت نیز پیشنهاداتی در استفاده مناسب از این روش‌ها ارائه نموده و بر حسب شرایط پیشنهاد کرده است که چه روش‌هایی استفاده شود. سیمپسون[25] دو روش ELECTRE-II و MAVTرا با هدف شناسایی شباهت‌ها و تفاوت‌های آن‌ها مورد مطالعه قرار داده است. پِنی واتی[26] نیز 16 روش تصمیم‌گیری گروهی را در سه دسته ساختاردهی، رتبه بندی، ساختاردهی و اندازه گیری؛ طبقه‌بندی نموده و مورد مقایسه قرار داده است. وی جهت شناسایی شباهت‌ها و تفاوت‌های این روش‌ها از 16 معیار کیفی استفاده نموده است.
برخی از محققین مانند سالمینِن و همکاران[27] و اُپریکویک و تی‌زِنگ[28] علاوه بر مقایسه ساختار روش‌ها، این روش‌ها را در مسائل نمونه مورد استفاده قرار داده‌اند و از این طریق نتایج روش‌ها را بر اساس تفاوت ساختاری آن‌ها تحلیل نموده‌اند. استوارت[29] نیز ساختار و فرضیات روش‌های MCDM را در پنج دسته روش‌های مبتنی بر تئوری ارزش و مطلوبیت، روش‌های مبتنی بر نقاط مرجع، روش‌های برتری‌دهی23، روش‌های تئوری مجموعه‌های فازی، و روش‌های توصیفی مورد بررسی قرار داده است. اپریکویک و تی‌زنگ[30] از طریق تحلیل ساختار و مراحل روش‌ها، به مقایسه روش‌ VIKOR با TOPSIS پرداخته‌اند. فیسچر[31] ساختار روش‌های مطلوبیت چندمشخصه‌ای، و بویسو و وینکه[32] نیز روش‌های برتری‌دهی، را مورد بررسی و تحلیل قرار داده‌اند. وُنگ[33] نیز مشابه استوارت[29] فرضیات برخی روش‌های MCDM را به اختصار تحلیل نموده است.
* مزایا و معایب
مهمترین مزیت این رویکرد آن است که تحلیل‌های ارائه شده جامعیت داشته و برخلاف دو رویکرد قبل، مبتنی بر مسئله نیست. البته باید توجه داشت که برخی از مقایسه‌ها را نمی‌توان تنها از روی تحلیل روش انجام داد، مانند مقایسه میزان حساسیت روش‌ها نسبت به تغییر در وزن مشخصه‌ها.
2-3 رویکردهای مبتنی بر انتخاب
هدف از این رویکردها معرفی یک فرآیند یا یک ابزار به تصمیم‌گیرنده بگونه‌ای است که وی بتواند از بین چندین روش مختلف، مناسب‌ترین روش را بر اساس شرایط مسئله انتخاب نماید. رویکردهای موجود در این دسته را می‌توان در سه رویکرد استفاده از نمودار درختی، روش چندمعیاره، و سیستم خبره؛ طبقه‌بندی کرد[4]، که در ادامه مورد بررسی قرار خواهند گرفت.
2-3-1 انتخاب به کمک نمودار درختی
در این رویکرد ابتدا یک طبقه‌بندی از روش‌های MCDM ارائه می‌شود و سپس با استفاده از این طبقه‌بندی، یک قاعده انتخاب به صورت نمودار درختی برای انتخاب مناسب‌ترین روش پیشنهاد می‌گردد.
فعالیت‌های صورت گرفته با این رویکرد، برگرفته از کار مک کریمون[34] می‌باشد. وی ابتدا یک طبقه‌بندی از روش‌های MCDM ارائه نموده است و سپس تمایزات این روش‌ها را مبتنی بر اطلاعات ترجیحی، شناسایی کرده و یک نمودار مشخصات به صورت نمودار درختی جهت انتخاب مناسب‌ترین روش چند معیاره پیشنهاد کرده است. مک کریمون ظاهراً اولین کسی است که ضرورت انتخاب روش مناسب از بین روش‌های متعدد MCDM را تشخیص داده و راهکاری برای آن پیشنهاد نموده است[16،35].
هوانگ و یون[36] با ایده گرفتن از رویکرد مک کریمون، ابتدا یک طبقه‌بندی از روش‌های MADM به صورت شکل ‏2-1 ارائه نموده‌اند و سپس با استفاده از این طبقه‌بندی، یک قاعده انتخاب به صورت نمودار درختی برای انتخاب مناسب‌ترین روش پیشنهاد نموده‌اند که در شکل ‏2-2 نشان داده شده است. همانطور که در این شکل مشاهده می‌شود، پرسش‌هایی به صورت گام به گام طراحی شده است که کاربر می‌تواند با پاسخ دادن به این پرسش‌ها به روش(یا روش‌های) مناسب دست یابد.

شکل ‏2-1. طبقه‌بندی روش‌های MADM توسط هوانگ و یون[36]
شکل ‏2-2. قاعده انتخاب هوانگ و یون[36]
سن و یانگ[37] و همچنین لاریبی[38] نیز به طور مشابه نمودارهایی درختی جهت کمک به انتخاب مناسب‌ترین روش چندمعیاره ارائه نموده‌اند. تفاوت کارهای فوق از یک سو در تعیین معیارهای انتخاب، و از سوی دیگر در روش‌هایی می‌باشد که مدنظر قرار گرفته است.
* مزایا و معایب
از مزایای این رویکرد می‌توان به سادگی کار با آن، و همچنین ارائه یک طبقه‌بندی از روش‌های MCDM ؛ اشاره نمود[4]. از سوی دیگر فعالیت‌های انجام شده در این رویکرد دارای معایبی به شرح زیر می‌باشند[4،35]:
* عموماً روش‌های مورد استفاده خیلی محدود است.
* سوال‌ها و معیارهای انتخاب جامعیت نداشته و عموماً پیرامون داده‌های موردنیاز روش‌ها می‌باشد. همچنین این معیارها در برخی حالات به یک جواب منحصر بفرد ختم نمی‌گردد.
* در برخی از مواقع ممکن است تصمیم‌گیرنده، به هر دلیل اعم از عدم دانش کافی و یا تردید و ابهام، نتواند به برخی از این سوالات پاسخ روشن دهد. در این صورت انتخاب غیرممکن می‌گردد.
2-3-2 انتخاب به کمک یک روش تصمیم‌گیری چندمعیاره
در این رویکرد، ابتدا مجموعه‌ای از معیارها یا شاخص‌های انتخاب تعیین گردیده و سپس روش‌های تصمیم‌گیری موجود بر اساس این شاخص‌ها ارزیابی می‌شود. در نهایت بر اساس یک روش تصمیم‌گیری چندمعیاره، مناسب‌ترین روش انتخاب می‌گردد.

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

گِرشُن و داکستین[39]، انتخاب مناسب‌ترین روش MCDM را با استفاده از ارزیابی روش‌ها در مجموعه‌ای از شاخص‌ها که در یکی از چهار طبقه الزامی، غیر الزامی، وابسته به روش، و وابسته به کاربرد قرار می‌گیرند، پیشنهاد نموده‌اند. روش‌های مختلف با توجه به شرایط مسئله توسط این شاخص‌ها تا دستیابی به مناسب‌ترین روش، ارزیابی می‌گردند. آن‌ها در بررسی خود 18 روش تصمیم‌گیری چندمعیاره را منظور نموده‌اند و برای انتخاب مناسب‌ترین روش از برنامه‌ریزی سازشی استفاده کرده‌اند.
تِکله[40] نیز 49 شاخص‌ انتخاب روش را در چهار دسته طبقه‌بندی نموده است. این چهار دسته عبارتند از: شاخص‌های مرتبط با تصمیم‌گیرنده، شاخص‌های مرتبط با روش، شاخص‌های مرتبط با مسئله، و شاخص‌های مرتبط با جواب. وی یک مسئله تصمیم‌گیری در زمینه مدیریت منابع آبی را درنظر گرفته و 15 روش مختلف تصمیم‌گیری چندمعیاره، که آشنایی بیشتری با آن‌ها داشته است، را برگزیده است. پس از ارزیابی مسئله و روش‌ها در این شاخص‌ها، از برنامه‌ریزی ترکیبی24، که گسترش یافته برنامه‌ریزی سازشی می‌باشد، جهت انتخاب مناسب‌ترین روش بهره برده‌است. تکله و داکستین[41] نیز رویکردی مشابه را دنبال کرده‌اند. وینکه[42]، انتخاب مناسب‌ترین روش MCDM را در سه مرحله به صورت زیر پیشنهاد نموده است:
* مرحله1. با توجه به شرایط مسئله لیستی از ویژگی‌هایی که می‌بایست در مسئله درنظر گرفته شود، تهیه می‌گردد.
* مرحله2. روش‌های موجود با این هدف که کدام یک از ویژگی‌های موجود در لیست را پوشش می‌دهند، تحلیل می‌گردند.
* مرحله3. روشی که بر دیگر روش‌ها چیره گردد، انتخاب می‌گردد.
دیسان[43] نیز رویکردی مشابه جهت انتخاب مناسب‌ترین روش پیشنهاد نموده است. همچنین الشمری و همکاران[44] جهت انتخاب مناسبترین روش ، سه رویکرد مختلف استفاده شده توسط گرشن و داکستین[39]، تکله[40] و دیسان[43] را برای یک مسئله واقعی به صورت جداگانه به کار برده و نتایج آنها را تحلیل نمودهاند.
* مزایا و معایب
این رویکرد یک ساختار منطقی برای مسئله انتخاب مناسب‌ترین روش فراهم می‌آورد. مناسب بودن این رویکرد تا حد زیادی وابسته به جامعیت شاخص‌های انتخاب و همچنین دانش فرد تصمیم‌گیرنده، به منظور ارزیابی روش‌های مختلف در این شاخص‌ها، می‌باشد. زیرا دانش تصمیم‌گیرندگان در مورد روش‌های مختلف بر نتایج نهایی بسیار تاثیرگذار است. همچنین ارزیابی تک‌تک روش‌ها در شاخص‌های مختلف یک فعالیت بسیار زمان‌بر و احتمالاً خسته کننده برای تصمیم‌گیرنده خواهد بود[4]. ایراد دیگری که عموماً به این رویکرد گرفته می‌شود، مسئله ایجاد دور باطل است[45]. چرا که در استفاده از این رویکرد جهت انتخاب مناسب‌ترین روش، مجدداً این سوال مطرح خواهد شد که کدام روش MCDM برای حل مسئله انتخاب روش مناسب‌تر است.
2-3-3 انتخاب به کمک سیستم خبره
از اوایل دهه 90 میلادی، محققان مختلفی بکارگیری رویکرد سیستم خبره را جهت انتخاب مناسب‌ترین روش چندمعیاره، آغاز کردند. در این رویکرد عموماً مراحل زیر دیده می‌شود:
* تعیین شاخص‌های مرتبط با انتخاب روش.
* شناسایی فرضیات و نیازمندی‌های اطلاعاتی روش‌ها.
* ایجاد یک پایگاه دانش که در آن هر یک از روش‌ها به صورت مجموعه‌ای از قوانین بر اساس دو گام پیشین فرموله می‌شود.
* استفاده از یک سیستم پشتیبانی تصمیم25(DSS) جهت تعامل با کاربر و انتخاب مناسب‌ترین روش با توجه به قوانین پایگاه دانش.
اُزرنوی[35] ابتدا شاخص‌هایی را جهت انتخاب مناسب‌ترین روش، از سه منظر معرفی می‌نماید: شاخص‌های فرد تصمیم‌گیرنده، شاخص‌های مسئله تصمیم‌گیری، و شاخص‌های روش‌های MCDM . پس از تعیین شاخص‌ها، ازرنوی بیان می‌دارد که می‌بایست برای هریک از روش‌های موردنظر در پایگاه دانش MCDM ، اولاً فرضیات روش‌ها شناسایی شود، و ثانیاً نیازمندی‌های اطلاعاتی هر یک از آن‌ها مشخص شده و به صورت سوالاتی با تصمیم‌گیرنده مطرح شود. سپس بر این اساس باید مجموعه‌ای از قوانین انتخاب روش را برای هر یک از روش‌های موجود تولید نمود. اما وی فرضیات و نیازمندی‌های اطلاعاتی روش‌ها، و همچنین قوانین ایجاد شده در پایگاه دانش را تشریح نکرده، و تنها به بیان مثال‌هایی اکتفا نموده است. در انتهای این مقاله، وی با یک مثال کوچک، نحوه عملکرد سیستم خبره موردنظر خود را نمایش داده است.
پُه[46] یک سیستم راهنمای مبتنی بر دانش26 به منظور تسهیل فرآیند تصمیم‌گیری ارائه نموده است. این سیستم در سه سطح مختلف از آشنایی کاربران با روش‌های MADM طراحی شده که عبارت است از: مبتدی، متوسط، و با تجربه. در مقایسه با فعالیت اُزرنوی[35]، سیستم ارائه شده توسط پُه، صریحاً دربرگیرنده پایگاه دانشی است که کاربران را در انتخاب مناسب‌ترین روش MADM بر اساس شاخص‌های تعریف شده، راهنمایی می‌کند. طراحی این پایگاه دانش بر اساس شکل ‏2-3 است.
لو و همکاران[47] نیز مشابه پُه[46]، یک سیستم پشتیبان تصمیم‌گیری چندهدفه پیشنهاد داده‌اند که می‌تواند در انتخاب روش به تصمیم‌گیرنده کمک کند. شاخص‌هایی که پُه[46] و همچنین لو و همکاران[47] در انتخاب مناسب‌ترین روش بکار برده‌اند، بر مبنای شاخص‌هایی است که تکله[40] توسعه داده است. لی[48] نیز یک سیستم خبره ارائه نموده است که در آن ویژگی‌های روش‌های مختلف بر اساس تعدادی از شاخص‌ها ،که عموماً مربوط به کلیات روش‌ها و نیازمندی‌های اطلاعاتی آن‌ها می‌باشد، جمع آوری شده و به صورت سوالاتی با تصمیم‌گیرنده مطرح می‌گردد و در نهایت بر اساس پاسخ‌های تصمیم‌گیرنده، مناسب‌ترین روش به وی پیشنهاد می‌شود. یکی از قابلیت‌های این سیستم نسبت به سیستم‌های قبلی، پیشنهاد استفاده ترکیبی از روش‌ها در حالاتی است که هیچ روش مناسبی از بین روش‌های موجود برای مسئله تصمیم‌گیری یافت نشده است. ترکیب یا تلفیق روش‌ها بدین منظور است که از این طریق فرضیات و ویژگی‌های مسئله تصمیم‌گیری پوشش داده شود.

شکل ‏2-3. ارتباط بین روش‌ها و شاخص‌ها[46]
* مزایا و معایب
استفاده از رویکرد سیستم خبره در انتخاب مناسب‌ترین روش، مزایای متعددی به همراه دارد. از جمله این مزایا می‌توان به موارد زیر اشاره کرد[35]:
* امکان در نظر گرفتن شاخص‌های انتخاب از جنبه‌های مختلف(مسئله، کاربر، روش) و به صورت‌های مختلف(کمی، کیفی)،
* قابلیت توجیه نتیجه گیری از طریق نمایش فرآیند استدلال،
* قابلیت استفاده توسط افراد غیرمتخصص در حوزه MCDM،
* آسانی استفاده برای کاربر،
* سرعت مناسب در دستیابی به جواب،
* عملکرد یک سیستم خبره انتخاب روش از جهت صحت، قابلیت اطمینان و سازگاری نتایج نه تنها قابل مقایسه با یک فرد خبره است، بلکه به دلیل بهره بردن از دانش افراد خبره متعدد چه بسا که عملکردی فراتر از یک فرد خبره داشته باشد.
با وجود محاسن فوق، فعالیت‌هایی که تاکنون با این رویکرد توسعه یافته است، محدودیت‌ها و کاستی‌هایی دارند. البته هیچکدام از این کاستی‌ها به ذات رویکرد سیستم خبره بر نمی‌گردد. به طور مثال همانگونه که ذکر شد، ازرنوی[35] فرضیات و نیازمندی‌های اطلاعاتی روش‌ها، و همچنین قوانین ایجاد شده در پایگاه دانش را تشریح نکرده است. لو و همکاران[47] و همچنین لی[48] نیز از تعداد شاخص‌های نسبتاً کمی در فرآیند انتخاب استفاده نموده‌اند. همچنین در هیچ‌یک از فعالیت‌های مذکور اشاره نشده که قوانین انتخاب از کجا آورده شده است. آیا مبتنی بر تجربه و دانش شخصی است؟ یا بر گرفته از نظرات افراد خبره است؟ و یا با تحلیل و مقایسه روش‌ها این قوانین حاصل شده است؟ و اگر اینگونه است، این تحلیل و مقایسه بر چه مبنایی و به چه شکل انجام شده است؟
یکی دیگر از کاستی‌های موجود در فعالیت‌های اشاره شده، محدود بودن روش‌های پرکاربرد MCDM مورد استفاده است. هر چند نویسندگان این مقالات سعی خود را کرده‌اند که روش‌های متعددی را از حوزه‌های مختلف بکار گیرند، اما این تعداد در مقایسه با تعداد روش‌های موجود ناچیز است. ‌به طور مثال اُزرنوی[35] و پُه[46]، به ترتیب نه و هفده روش را درنظر گرفته‌اند به طوری که تمامی این روش‌ها از دسته MADM انتخاب شده‌اند. از سوی دیگر لو و همکاران[47] تنها هفت روش از دسته MODM27 را برگزیده‌اند. سیستم خبره لی[48] نیز شامل شش روش از هر دو دسته MADM وMODM می‌باشد. این در حالی است که رُمان و همکاران[4] در بررسی خود بیش از 70 روش MCDM را شناسایی نموده‌اند. همچنین جدای از مسئله تعداد روش‌های مورد استفاده در فعالیت‌های فوق، تعداد روش‌های پرکاربرد استفاده شده در آن‌ها نیز کم است. بسیاری از روش‌های مورد استفاده در این فعالیت‌ها، روش‌های بسیار ساده‌ای است که در مسائل واقعی تصمیم‌گیری کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
استفاده نکردن از تمامی روش‌های موجود به این معنا است که نمی‌توان مطمئن بود مناسب‌ترین روش ممکن انتخاب شده است، چرا که ممکن است مناسب‌ترین روش اصلاً در مجموعه روش‌ها گنجانده نشده باشد. لذا هر چه مجموعه روش‌ها بزرگتر باشد، اطمینان از دستیابی به مناسب‌ترین روش ممکن نیز بیشتر است.
به طور کلی مهمترین ضعف سیستم‌های خبره مورد اشاره آن است که تقریباً هیچ یک از آن‌ها بر اساس یک ساختار جامع و سیستماتیک توسعه نیافته است. منظور از ساختار جامع، ساختاری است که در آن کلیه مراحل مختلف توسعه یک سیستم خبره انتخاب مناسب‌ترین روش تصمیم‌گیری چندمعیاره اعم از تعیین نیازمندی‌های سیستم، اجزاء و ساختار سیستم، شاخص‌های انتخاب، روش‌های تصمیم‌گیری مورد استفاده و قوانین موجود در پایگاه دانش به صورت سیستماتیک و هدفمند شکل گرفته باشد.

2-4 جمع‌بندی


پاسخ دهید